ОБОРОНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО УСТРОЙСТВО САМОЗАЩИТЫ, И ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ В НЕМ ПАТРОН Российский патент 2006 года по МПК F41B9/00 F41H9/10 F42B5/145 

Область техники

Изобретение относится к оборонительному устройству, преимущественно к устройству самозащиты, согласно ограничительной части п.1, и к патрону, согласно ограничительной части п.6.

Предшествующий уровень техники

Неродовой патрон в виде одноразового шприца, из которого действующее вещество посредством воспламеняемого пускового заряда впрыскивают из накопительной камеры по каналу под кожу человека, известен, например, из US-A4124024, 4089334, 3802430, 3335722.

Так, в US-А4089334 описан одноразовый шприц, у которого вакцина без иглы "выстреливается" прямо через кожу. Вакцина находится в закрытом поршнем цилиндре. Противоположная поршню сторона цилиндра имеет, по меньшей мере, одно отверстие, через которое вакцина может выходить после воспламенения пускового заряда. Воспламенение происходит с помощью ударного взрывателя.

Из US-A4124024 известен одноразовый шприц без инъекционной иглы, у которого действующее вещество вводят в ткань человека сквозь кожу. Одноразовый шприц имеет закрытый защитной капсулой конически суженный наружу выходной канал. Выходной канал закрыт на своем основании разрывной мембраной. Накопительная камера для действующего вещества переходит от круглоцилиндрической в сечении части в конически суженную часть, в самом узком месте которой расположена разрывная мембрана. Вводимое действующее вещество заключено между поршнем и этой разрывной мембраной. Обращенная к действующему веществу поверхность поршня имеет соответствующее сужению накопительной камеры выполнение в форме усеченного конуса, на верхней поверхности которого расположена коническая пирамида. Другая поверхность поршня выполнена вогнутой. Между вогнутой поверхностью поршня и запальным зарядом ударного взрывателя имеется пространство для создания давления рабочих газов на поршень после воспламенения.

После воспламенения запального заряда поршень прижимается к выходному каналу, в результате чего разрывная мембрана разрывается, однако еще удерживается своими краями на стенке канала. Действующее вещество может выходить из выходного канала сквозь кожу человека. Особое внимание в US-А4124024 было обращено на то, чтобы приводные газы не могли проникнуть к выходному каналу. Для этого было предусмотрено несколько мест уплотнений: одно уплотнение посредством вогнутой поверхности поршня, одно приблизительно посередине боковой стенки канала и одно в зоне разорвавшейся разрывной мембраны, которая была прижата к конусообразной поверхности поршня.

В WO 00/06965 описано устройство самозащиты. Устройство самозащиты содержит, по меньшей мере, два ствола с электрически воспламеняемым инициирующим запальным зарядом каждый, заряд для выстреливания, содержащий пусковой и действующий заряды, механизм срабатывания, содержащий пьезоэлектрический импульсный источник высокого напряжения, и переключающий узел. Каждый из инициирующих запальных зарядов может быть электрически соединен для воспламенения с импульсным источником высокого напряжения через переключающий узел. Механизм срабатывания содержит спусковой элемент, при нажатии вручную на который воздействуют на импульсный источник высокого напряжения для генерирования импульса высокого напряжения. Переключающий узел выполнен для автоматического создания электрического соединения с каждым еще не воспламененным инициирующим запальным зарядом без воздействия воспламененного пускового заряда или аккумулятора. Оба заряда для выстреливания встроены в ствольный узел; заменить ствольный узел можно только как единое целое. Каждый заряд для выстреливания содержит распылительный узел непосредственно перед накопительной камерой для пускового и действующего зарядов, а также пусковой заряд для выброса действующего заряда в окружающее пространство после воспламенения пускового заряда. Каждый распылительный узел закупорен запорным элементом. Запорный элемент при воспламенении также выбрасывается в окружающее пространство.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является создание простого в обращении оборонительного устройства, в частности устройства самозащиты, которое может быть без проблем приведено в действие даже необученным человеком и к тому же не воспринимается потенциальным противником как "ручное огнестрельное оружие". Другой задачей изобретения является создание патрона, применяемого в этом оборонительном устройстве или устройстве самозащиты и обеспечивающего надежное, простое применение, поскольку его содержимое (заряд) надежно закупорено и после "выстреливания" распределяется в окружающем пространстве с заданной конфигурацией распределения, причем при выстреливании выходит только содержимое, но никакие другие части. Этот патрон выполнен с возможностью встраивания в устройство самозащиты, согласно изобретению, неявно выраженным образом.

Простое в обращении, содержащее, по меньшей мере, одну пару патронов оборонительное устройство, преимущественно устройство самозащиты, которое может быть без проблем приведено в действие даже необученным человеком и к тому же не воспринимается потенциальным противником как "ручное огнестрельное оружие", реализовано за счет того, что устройство выполнено симметричным. Т.е. имеется плоскость симметрии, по отношению к которой симметрично расположено по одному патрону каждой пары. Далее имеется единственное, содержащее единственный исполнительный толкатель, так называемый спуск, механизм срабатывания, с помощью которого заряд соответственно только одного патрона выбрасывается в окружающее пространство с заданной конфигурацией распределения. Исполнительный толкатель находится в плоскости симметрии посередине между патронами пары или пар с тем, чтобы устройство самозащиты могло быть приведено в действие левой или правой рукой.

Каждый патрон пары содержит хранящийся в накопительной камере твердый (например, пульверизуемый), газообразный и/или жидкий заряд, а также пиротехнический пусковой заряд с тем, чтобы выбросить заряд в окружающее пространство посредством образующихся при воспламенении пускового заряда рабочих газов и за счет его действия обезвредить нападающего.

Преимущественно оборонительное устройство, преимущественно устройство самозащиты, выполнено величиной с ладонь, с тем, чтобы его можно было хорошо удерживать в руке и к тому же хорошо спрятанным. Устройство самозащиты имеет в одной предпочтительной форме выполнения посередине в передней, соседней с распылительными узлами зоне проем, в который входит исполнительный толкатель, имея увеличивающий сечение проема ход срабатывания. Проем выполнен такой величины, что между свободным краем еще не нажатого исполнительного толкателя и краем проема имеется свободное пространство для пальца. Это обеспечивает безупречное обращение с устройством.

Каждый патрон оборонительного устройства имеет выход, в частности распылительный узел. Выполнение контура корпуса оборонительного устройства выбирают преимущественно таким образом, чтобы не вызвать сходства с ручным огнестрельным оружием. Поэтому выполняют интегрированные в контур корпуса выходное отверстие или отверстия каждого распылительного узла и выбирают преимущественно плоское, хорошо лежащее в ладони выполнение внешнего контура корпуса предпочтительно с сужением для улучшения размещения в руке. Помимо первой, упомянутой выше плоскости симметрии в особой форме выполнения, корпус имеет дополнительную плоскость симметрии, которая проходит перпендикулярно первой плоскости симметрии и образует, в частности, деление корпуса пополам, причем проходящая вдоль этого деления корпуса канавка, преимущественно монтажная канавка, в частности, посередине подходит к выходу распылительного узла с тем, чтобы канавка могла служить прицелом.

Спусковое устройство содержит переключающий узел, который после воспламенения запального заряда и отпускания исполнительного толкателя переключает его на взаимодействие с патроном, который еще можно выстреливать, если таковой имеется. К тому же может быть предусмотрен удерживающий узел, с помощью которого возможно прикрепление к одежде.

Надежное применение патрона согласно изобретению самого по себе или встроенного в оборонительное устройство достигается, с одной стороны, за счет того, что от запирающего накопительную камеру и разрывающегося после воспламенения пускового заряда запорного элемента осколки не могут проникнуть наружу.

При применении патрона, например, в устройстве самозащиты должно быть в течение заданного промежутка времени обеспечено как можно более равномерное выбрасывание действующего вещества для достижения равномерного характера струи выходящего содержимого (заряда), что повышает точность прицеливания в нападающего. Этот равномерный выброс достигается за счет того, что между запорным элементом и распылительными входами предусмотрена распылительная предкамера, действующая, в том числе, как осадительная камера. Эта распылительная предкамера необходима к тому же для безупречного открывания запорного элемента или создает для ее разорвавшихся частей необходимое пространство. Таким образом, наличие этой распылительной предкамеры предотвращает засорение или сужение сечения распылительных каналов разорвавшимися частями запорного элемента. После освобождения заряда запорным элементом он (заряд) сперва попадает в распылительную предкамеру, в результате чего в значительной степени уменьшаются пики давления выстреливаемого заряда и завихрения. "Успокоенное" содержимое патрона только после этого попадает в распылительные каналы и может покинуть их затем в нужной конфигурации и с целевым действием.

При встраивании патрона в оборонительное устройство конфигурация выходящего заряда, главным образом направленная на нападающего струя, должна иметь как можно более постоянное давление. Для достижения равномерного выброса пусковой заряд рассчитывают с запасом. К тому же имеется расширительная камера между выбрасывающей заряд поверхностью поршня и пусковым зарядом. За счет этого происходит поглощение первого пика давления после воспламенения, что способствует выбросу с приблизительно постоянным усилием и, тем самым, с постоянной в течение продолжительности выброса конфигурацией заряда в окружающем пространстве.

С другой стороны, имеется к тому же средство разгрузки от давления, которое в противоположность описанному, например, в US 4124024 неродовому патрону обеспечивает полное улетучивание рабочих газов. При выстреливании хранящегося в патроне заряда никакие твердые частицы не попадают наружу. Выпущенный патрон не имеет также нагруженного давлением рабочих газов внутреннего пространства; он, следовательно, не таит в себе больше никаких опасностей.

Для достижения заданного распределения заряда в окружающем пространстве пусковой заряд должен быть рассчитан с запасом. Т.е. пусковой заряд не может быть выбран таким образом, чтобы его было достаточно только для перемещения поршня. Таким образом, даже в конечном положении поршня должно быть определенное остаточное давление. Это остаточное давление уменьшается тогда за счет особого, описанного ниже выполнения выбрасывающего заряд поршня и стенки патрона тем, что оно может разряжаться через распылительные каналы.

Для достижения заданного распределения заряда (распределения действующего вещества) в окружающем пространстве используют преимущественно несколько распылительных каналов: по меньшей мере, один главный распылительный канал для дальнего действия (концентрированная струя) и, по меньшей мере, один, предпочтительно несколько расположенных вокруг него вспомогательных каналов для ближнего действия (струя с большим углом раскрытия). Уже упомянутый выше запорный элемент закупоривает через распылительную предкамеру все распылительные каналы. При воспламенении пускового заряда выполненный тогда в виде разрывной мембраны запорный элемент разрывается таким образом, что сегменты остаются надежно удерживаемыми на своих краях. Разрыв происходит также таким образом, что осколки не мешают прохождению потока заряда через распылители. Разрывная мембрана может иметь также места с предварительно нанесенными насечками или места с утончением материала для заданного разрыва.

При применении патрона в оборонительном устройстве распылительный узел выполняют, по меньшей мере, с одним главным распылительным каналом и, по меньшей мере, одним, как правило, однако несколькими расположенными вокруг него вспомогательными распылительными каналами. Главный распылительный канал при жидкости в качестве заряда должен выбрасывать прямую струю на расстояние до четырех метров, а вспомогательные распылительные каналы должны выбрасывать большое облако заряда на расстояние до двух метров.

Для того, чтобы с патроном было удобно обращаться, внимание обращено на то, чтобы даже у рассчитанного с запасом пускового заряда после "выстреливания" не было избыточного давления. Это избыточное давление, как описано ниже, достигается за счет особого выполнения выбрасывающего заряд поршня и/или концевой зоны накопительной камеры. По достижении поршнем этой концевой зоны избыточное давление может быть уменьшено мимо боковой стенки поршня через распылители.

Полное удаление остаточных газов через распылительный узел имеет еще одно преимущество. Когда поршень достиг своего конечного положения в накопительной камере, здесь выбрасывается весь заряд, еще находящийся в накопительной камере, распылительном узле и распылительной предкамере. Количество заряда можно, тем самым, задавать оптимально. Из разряженного или разряжаемого оборонительного устройства не может больше выходить никакой заряд; опасности для окружающих исключены.

При применении патрона в устройстве самозащиты в качестве заряда (действующего вещества) используют раздражающую жидкость или раздражающий газ; могут применяться также порошкообразные вещества.

В качестве жидких действующих веществ могут применяться, например, нижеперечисленные вещества.

Раствор капсаицина уже сейчас применяют в известных "перцевых аэрозолях". Капсаицин представляет собой экстракт растения перца чилли, который большей частью растворен в спирте в концентрации 1-4%. Капсаицин вызывает резкие временные воспаления всех слизистых оболочек, с которыми он вступает в контакт (например, глаза, дыхательные пути). Капсаицин действует как на человека, так и на животное. В противоположность приведенному ниже лакриматору (слезоточивому веществу) он приводит к непроизвольному закрыванию глаз.

В качестве другого жидкого заряда (действующего вещества) может применяться раствор CS. CS представляет собой лакриматор. В качестве дополнительного действия возникает сильный зуд на коже. CS действует только на человека.

Могут применяться также растворы CN. CN вызывает тошноту. Однако он действует медленнее, чем раствор CS или капсаицина.

В качестве жидких зарядов могут применяться далее зловонные секреты. Большинство зловонных секретов вызывают, кроме того, тошноту.

CS и CN вместо жидкого заряда могут применяться также в газообразном виде.

В качестве твердого заряда (действующего вещества) для самозащиты может применяться, например, также капсаицин, который при комнатной температуре в своем чистом виде представляет собой кристаллы. Растворы действуют, однако, быстрее, чем выброшенные твердые, а затем распыленные заряды. Распыляющиеся заряды имеют, однако, то преимущество, что они могут оставаться в виде облака в пространстве определенное время.

Могут применяться также в качестве зарядов смеси жидких и газообразных веществ. Речь идет здесь тогда о пенах, остающихся на нападающем. Здесь также может применяться капсаицин.

Смеси твердых и жидких действующих веществ часто содержат также капсаицин. Речь идет здесь, например, о гелях. Могут применяться также красители для последующей идентификации или маркировки преступника.

Другие преимущества изобретения, а также варианты его выполнения приведены в нижеследующем описании.

Краткое описание чертежей

Ниже примеры патрона, согласно изобретению, а также его предпочтительное встраивание в оборонительное устройство, согласно изобретению, более подробно поясняются с помощью чертежей, на которых

- фиг.1: сечение патрона, согласно изобретению, пусковой заряд которого еще не воспламенен;

- фиг.2: сечение изображенного на фиг.1 патрона вскоре после воспламенения пускового заряда;

- фиг.3: сечение изображенного на фиг.1 патрона после воспламенения пускового заряда и полного выброса заряда (действующего вещества);

- фиг.4: вид обратной стороны оборонительного устройства, согласно изобретению;

- фиг.5: вид сбоку изображенного на фиг.4 оборонительного устройства в направлении IV на фиг.4;

- фиг.6: вид сверху на обращенный к потенциальному нападающему торец изображенного на фиг.4 оборонительного устройства в направлении V на фиг.4;

- фиг.7: вид сверху на внутреннюю конструкцию изображенного на фиг.4 оборонительного устройства с одной снятой половиной корпуса;

- фиг.8: в увеличенном виде только верхнюю симметричную часть изображенной на фиг.7 внутренней конструкции;

- фиг.9: схематично процесс движения при приведении в действие исполнительного толкателя механизма срабатывания оборонительного устройства в показанном на фиг.4 направлении стрелки, причем на этой фигуре показано еще исходное положение; слева показаны барабан и удлинительный палец в "развернутом" изображении, а справа - вид сверху на удлинительный палец с лежащим на нем барабаном (обозначен пунктирным заполнением); штриховые линии обозначают изображенные на фиг.8, также штриховые там направляющие прорези 60а; для того, чтобы можно было хорошо видеть подробности с их ссылочными позициями, здесь изображение по сравнению с аналогичными изображениями на последующих фиг.10-14 представлено в увеличенном виде;

- фиг.10: аналогичное фиг.9 изображение, причем исполнительный толкатель нажат на величину изображенного на фиг.9 отрезка а;

- фиг.11: аналогичное фиг.9 изображение, причем исполнительный толкатель полностью нажат и только что произошло воспламенение запального заряда;

- фиг.12: аналогичное фиг.9 изображение, причем исполнительный толкатель только что отпущен, и происходит вращение барабана в направлении вращения;

- фиг.13: аналогичное фиг.12 изображение с барабаном незадолго до достижения его конечного положения;

- фиг.14: аналогичное фиг.9 изображение, причем барабан и удлинительный палец находятся в своем новом исходном положении, в котором барабан подготовлен к новому нажатию для воздействия на другой патрон;

- фиг.15: вариант выполнения концевой зоны накопительной камеры патрона, изображенного на фиг.1-3;

- фиг.16: вариант оборонительного устройства с пьезоэлектрическим воспламенением;

- фиг.17: в разобранном виде изображенное на фиг.16 оборонительное устройство в качестве варианта;

- фиг.18: сечение варианта изображенного на фиг.4-8, 16, 17 оборонительного устройства;

- фиг.19: в разобранном виде изображенное на фиг.18 оборонительное устройство;

- фиг.20: сечение передней части изображенного аналогично фиг.1-3 патрона, причем запорный элемент выполнен в виде подвижного "уплотнительного кольца";

- фиг.21: аналогичное фиг.20 сечение, причем здесь запорный элемент освобождает заряд для выброса;

- фиг.22: разрез по линии XXII-XXII на фиг.20;

- фиг.23: продольный разрез варианта изображенных на фиг.1-3 патронов в еще не воспламененном состоянии;

- фиг.24: продольный разрез изображенного на фиг.23 патрона после выброса заряда;

- фиг.25: продольный разрез изображенного на фиг.23,24 патрона с извлеченным зарядным контейнером;

- фиг.26: продольный разрез извлеченного на фиг.25 зарядного контейнера, предусмотренного в качестве запасного элемента.

Варианты выполнения изобретения

Изображенный на фиг.1-3 в сечении патрон 1 выполнен в виде так называемого картуша и применяется преимущественно в оборонительном устройстве, преимущественно устройстве самозащиты. Картуш 1 содержит слева на фиг.1-3 распылительный узел 3. Далее патрон 1 содержит накопительную камеру 5, пиротехнический пусковой заряд 7 и пиротехнический запальный заряд 9 для воспламенения пускового заряда 7. На фиг.1-3 изображен далее механический ударный взрыватель 10, являющийся, однако, частью описанного ниже устройства 11 самозащиты. Ударный узел 13 ударного взрывателя 10 удерживается в своем изображенном на фиг.1 исходном состоянии в ловильном фиксаторе 14. Ударный узел 13 установлен с возможностью выкручивания с помощью описанного ниже механизма из ловильного фиксатора 14 для его освобождения в свободную траекторию удара.

В накопительной камере могут содержаться в зависимости от назначения твердые (также распыляемые), газообразные и/или жидкие заряды (действующие вещества) 15. Также могут содержаться смеси разных порошкообразных, газообразных и/или жидких компонентов действующего вещества. В изображенном здесь примере выполнения содержится жидкий заряд 15. Поскольку патрон 1 согласно нижеследующему описанию должен быть встроен в устройство 11 самозащиты, заряд 15 должен достигать мгновенного действия на слизистые оболочки (глаза, дыхательные пути) потенциального нападающего. Заполненная зарядом 15 накопительная камера 5 закупорена в направлении распылительного узла 3 запорным элементом 19, имеющим звездообразно расположенные линии 17 утончения материала. Запорный элемент 19 предотвращает в невоспламененном состоянии улетучивание заряда 15 из накопительной камеры 5 через распылительный узел 3.

Накопительная камера 5 герметично закрыта от пускового заряда 7 поршнем 21, фиксированным посредством посадки с зажимом в цилиндрической стенке 20 накопительной камеры 5. Поршень 21 выполнен в виде стакана с дном 22 и боковой поверхностью 23. Поршень 21 называют также пусковым зеркалом. Внутреннее пространство 24 стакана в качестве свободного пространства между пусковым зарядом 7 и связывающим с зарядом 15 дном 22 стакана служит в качестве расширительной камеры 24 для того, чтобы после возникновения рабочих газов от воспламененного пускового заряда 7 обеспечить как можно более равномерное продвижение вперед поршня 21 с устранением пиков давления. Расширительная камера 24 имеет объем, который приблизительно равен одной восьмой объема жидкости заряда 15. Герметизация может происходить также за счет дополнительного уплотнительного элемента (кольцо круглого сечения, манжетное уплотнение и т.п.).

В соседней с распылительным узлом 3 концевой зоне 25 накопительной камеры расположены средства 27 разгрузки от давления. Средства 27 разгрузки от давления выполнены здесь, например, в виде выступающих в концевую зону 25 накопительной камеры ребер. Средства 27 разгрузки от давления служат, как уже говорит их название, для того, чтобы вызвать разгрузку рабочих газов в накопительной камере 5 после полного выброса заряда. Принцип действия поясняется ниже. С полной ликвидацией остаточных газов вытесняются и последние остатки заряда из накопительной камеры 5, распылительного узла 3 и распылительной предкамеры 29. Количество заряда можно, следовательно, оптимально задавать.

Между запорным элементом 19 и началом распылительных каналов распылительного узла 3 имеется распылительная предкамера 29, которая может действовать, в том числе, в качестве успокоительной камеры. Распылительная предкамера 29 выполнена здесь круглоцилиндрического сечения; возможны, само собой, и другие сечения. Распылительная предкамера 29 служит для того, как видно, в частности, из фиг.2, чтобы дать место разорвавшимся за счет создания давления при вопламенении частям 19а разрывной мембраны 19, не засоряя распылительные главные 31 и вспомогательные 32 каналы, а, с другой стороны, чтобы достичь успокоения ускоренного заряда 15 и минимизации завихрений жидкости в распылительных каналах. Глубина h распылительной предкамеры 29 преимущественно больше ее внутреннего радиуса q/2. Разрывная мембрана 19, таким образом, свободно натянута перед распылительной предкамерой 29; ее края, напротив, прочно зажаты. За счет этого разрывная мембрана 19 разрывается по достижении заданного давления газа сгорающим пусковым зарядом звездообразно, т.е. хорошо расходясь от середины. За счет этого радиального сегментообразного разрыва никакие осколки разрывной мембраны 19 не выбрасываются в виде твердых тел из распылительного узла 3, поскольку края разрывной мембраны 19 все еще прочно удерживаются. Разорвавшиеся сегменты разрывной мембраны прилегают тогда, не засоряя распылительные каналы, сбоку к стенке распылительной предкамеры, поскольку она глубже, чем длина разорвавшихся сегментов разрывной мембраны 19. Распылительная предкамера 29 выполняет, следовательно, две функции: она обеспечивает открывание запорного элемента, не отрывая от него частей или не засоряя распылительные каналы или не препятствуя протеканию через них, и вызывает устранение пиков давления и завихрений выстреливаемого в нее заряда. Она способствует, тем самым, безвихревому выбросу заряда через распылительные каналы в заданной конфигурации. Для выполнения этой функции распылительную предкамеру и запорный элемент (открытое состояние) согласовывают между собой.

Распылительный узел 3 содержит расположенный по центру главный распылительный канал 31 и несколько, здесь четыре, коаксиально расположенных вспомогательных распылительных каналов 32. Могут быть предусмотрены, само собой, также несколько главных распылительных каналов и только один вспомогательный распылительный канал или несколько главных каналов и несколько вспомогательных каналов. Число и расположение распылительных каналов зависит от назначения и нужного пространственного распределения заряда. Четыре вспомогательных распылительных канала 32 входят, например, в окружающий главный распылительный канал 31 кольцевую камеру 28, имеющую для "распыления" выходящей из вспомогательных распылительных каналов 32 жидкости огибающий скос 30, на котором вспомогательные струи дробятся и распыляются. Главный распылительный канал 31 выполнен таким образом, что от выброшенного рабочими газами заряда 15 приблизительно прямая струя жидкости выходит на расстояние четырех метров и имеет после распыления большие капли. Вспомогательные распылительные каналы 32 должны создавать большую окружность рассеяния с тонко распределенными мелкими каплями заряда в виде облака действующего вещества.

Для выброса заряда 15 при встроенном в устройство 11 самозащиты патроне 1 ударный узел 13 на первом этапе деблокируют. Деблокирование происходит путем выкручивания ловильного фиксатора 14 из его положения удержания. Затем ударный узел смещают вправо на фиг.1, натягивая пружину 33, после чего отпускают. За счет усилия натянутой пружины 33 палец 34 ударного узла 13 выбрасывается к запальному заряду 9, который воспламеняется и в качестве инициирующего запала действует на пусковой заряд 7. Пусковой заряд 7 начинает сгорать, причем образующиеся рабочие газы проникают в расширительную камеру 24, и по истечении короткого времени усилие расширения рабочих газов превышает усилие зажима поршня 21 в стенке 20 накопительной камеры, в результате чего поршень 21 смещается в направлении распылительного узла 3. Давление в заряде 15 резко возрастает. Это возрастание давления действует на разрывную мембрану 19, которая разрывается вдоль своих звездообразно расположенных линий 17 утончения материала. Разрывная мембрана 19 хорошо удерживается своими внешними краями перед распылительной предкамерой 29. Она, правда, разрывается, однако движущихся прочь осколков не возникает, поскольку край разрывной мембраны крепко удерживается и после разрыва. Сегменты разрывной мембраны прилегают, как показано на фиг.2, к стенке распылительной предкамеры 29. Они не препятствуют прохождению жидкости через распылительный узел 3, поскольку глубина h распылительной предкамеры 29 больше, чем длина разорвавшихся сегментов 19а разрывной мембраны. Распылительная предкамера 29 обеспечивает, тем самым, нужный звездообразный сегментный разрыв разрывной мембраны 19, а, с другой стороны, она служит для того, чтобы избежать завихрений действующей жидкости (выброшенный заряд) в самих распылительных каналах. Эти завихрения за счет частично закрытых и засоренных входов распылительных каналов оказали бы негативное влияние, в частности, на дальность выходящей через главный распылительный канал 31 струи жидкости.

Когда поршень 21 попадает в концевую зону 25 накопительной камеры, он скользит по выполненным в виде ребер средствам 27 разгрузки от давления. За счет этого скольжения происходит, с одной стороны, деформация поршня 21, а, с другой стороны, притормаживание, в результате чего предотвращается удар по распылительному узлу 3. Это препятствует отрыванию частей распылительного узла 3 или патрона 1а или 1b при ударе поршня 21 (пусковое зеркало) в концевой зоне 25 накопительной камеры и их отлетанию с большой силой. Переход между распылительным узлом 3 и стенкой 20 должен быть поэтому выполнен менее стабильным, что приводит к упрощению конструкции. За счет деформации поршня 21 возникают боковые каналы 35 между стенкой 20 и боковой поверхностью 23 стакана, которые образуют байпас. Через эти каналы 35 может улетучиться тогда остаток рабочих газов, что обозначено на фиг.3 стрелками 37. Остаточные газы выдуваются здесь через распылительный узел 3. За счет этого распылительные каналы полностью продуваются таким образом, что не остается остаточного количества заряда. Устройство самозащиты можно положить после выстреливания в любом месте, не вызывая какого-либо действия остатками заряда. После выстреливания остающийся патрон 1 не имеет давления и с ним можно, тем самым, без проблем обращаться и хранить его.

Благодаря описанному выше выполнению запорного элемента, здесь разрывной мембраны 19, согласованной с ней распылительной предкамеры 29, а также благодаря средствам 17 разгрузки от давления обеспечено, что при выстреливании не смогут быть выброшены твердые частицы, такие как части распылительного узла 3, поршня 21 и запорного элемента (разрывной мембраны 19). Оснащенное этим патроном 1 устройство 11 самозащиты может, тем самым, свободно продаваться в большинстве стран, поскольку исключена опасность травмирования обстрелянного нападающего частицами (обломки, части разрывной мембраны).

Этот патрон может быть, однако не обязательно, встроен в описанное ниже устройство самозащиты согласно изобретению. Описанное ниже устройство самозащиты может быть, само собой, оснащено также другими несущими заряд патронами для отражения нападений. За счет подобного встраивания решается задача создания устройства самозащиты, с которым без проблем можно обращаться без предварительного обучения и которое после "выстреливания" не несет в себе никакого остаточного риска. Устройство самозащиты может быть выполнено таким образом, что оно не имеет схожести с ручным огнестрельным оружием и, тем не менее, обеспечивает хорошее прицеливание.

Невоспринимаемые как ручное огнестрельное оружие устройства самозащиты известны. В WO 98/38468, например, описано не воспринимаемое как пистолет устройство самозащиты. Это устройство напоминает по внешнему виду брелок для ключей. Оно содержит два ствола, заряды которых выбрасываются посредством спусковой кнопки на каждый ствол. Для воспламенения выстреливаемого заряда имеются предварительно натягиваемые бойки. В качестве пули выстреливается твердое тело.

Выполненные аналогично этому устройства самозащиты известны из US-А1741902, DE 3310155 и FR 776954. FR 776954 позволяет применять множество патронов, в том числе также со слезоточивым газом.

В DE-А19624582 описан применяемый в качестве устройства защиты патрон для жидких зарядов, испаряющихся при использовании. Непосредственно перед распылительными входами, закрывая их, расположена запорная пленка. Запорная пленка служит для предотвращения непроизвольного выхода заряда через распылительные входы. Для выброса заряда воспламеняют запальный заряд, рабочие газы которого действуют на поршень, создающий, в свою очередь, давление в заряде, пока оно не разорвет запорную пленку перед распылительными входами. При разрыве запорной пленки ее обломки попадают в распылительные входы, следуют за зарядом либо в виде частей через распылительные каналы наружу, либо застревают в них, что препятствует выбросу заряда.

Вместо запорной пленки в US-А2432791 использована восковая пробка перед распылительным входом. Также эта восковая пробка действует при ее выбрасывании как пуля и может вызвать травмы. Если же она не выбрасывается, то она может привести к засорению распылительного канала или вызвать нарушение прохождения заряда в распылительном канале.

Всем этим устройствам недостает, однако, надежности в применении и/или конечном хранении.

Задача создания используемого без проблем устройства самозащиты решается за счет того, что оно содержит два расположенных симметрично по отношению к плоскости симметрии патрона, а также только один спуск для последовательно "выстреливаемых" патронов с автоматическим переключением на еще подлежащий выстреливанию патрон. Устройство самозащиты выполнено с возможностью его использования как правой, так и левой рукой. Другие преимущества устройства самозащиты приведены в нижеследующем тексте.

Изображенное на фиг.4 устройство 11 самозащиты имеет первую плоскость 41 симметрии, по отношению к которой симметрично в виде пары встроено по одному патрону 1а, 1b. Из обоих патронов 1а, 1b при виде сверху (фиг.6) при внимательном рассмотрении видны только распылительные выходы соответствующего распылительного узла 3 главного 31 и вспомогательных 32 распылительных каналов. Единственный исполнительный толкатель 43 для срабатывания каждого патрона 1а, 1b и для приведения в действие переключающего механизма 97 расположен в плоскости 41 симметрии. За исключением зажима (удерживающего узла) 45 для закрепления устройства 11 самозащиты на одежде, это устройство 11 самозащиты выполнено также симметричным по отношению к дополнительной, изображенной на фиг.5 плоскости 46 симметрии, которая проходит перпендикулярно первой плоскости 41 симметрии через средние оси обоих патронов 1а, 1b и исполнительного толкателя (спуск) 43. Обе плоскости 41, 46 симметрии относятся главным образом к корпусу и расположению патрона с исполнительным толкателем 43. Функциональные элементы узла 59 срабатывания и переключающего механизма 97 несимметричны по отношению к этим плоскостям 41, 46 симметрии.

Устройство 11 самозащиты выполнено величиной с ладонь. Оно имеет в средней зоне проем 47, в который может быть вставлен палец для нажатия спуска. В этом проем 47 входит исполнительный толкатель 43. При приведении в действие исполнительного толкателя 43 по стрелке 49 свободное сечение проема 47 увеличивается вследствие хода срабатывания. Между свободным краем 44 исполнительного толкателя 43 и краем 50 проема сечение 47 проема настолько велико, что имеется пространство для введения пальца. Выходные отверстия каждого распылительного узла 3 расположены заподлицо с контуром корпуса (они могут также выступать за него). Корпус устройства 11 самозащиты выполнен плоским, с тем чтобы он хорошо лежал на ладони и чтобы его можно было носить спрятанным. Далее с обеих сторон имеется по одной суженной выемке 51а, 51b в виде сужения корпуса с целью улучшения обращения с ним. Вообще хватило бы одной выемки, однако поскольку устройство 11 самозащиты должно быть удобным в обращении как левой, так и правой рукой, выемки 51а, 51b требуются с обеих сторон. Корпус выполнен из двух частей. Обе части 53а, 53b корпуса соединены здесь между собой, например, прочно без возможности открывания в отличие от поясняемого ниже открываемого корпуса. Местом соединения обеих частей 53а, 53b корпуса является канавка 55, лежащая в плоскости 46 симметрии. Эта канавка 55 может быть, следовательно, использована не только как видимый, но и как воспринимаемый на ощупь прицел на потенциального нападающего.

По внешнему виду устройство самозащиты схоже на фиг.4-6, например, с устройством наматывания собачьего поводка, кошельком, книжкой для кредитных карточек или другими предметами, но не с ручным огнестрельным оружием. Поскольку устройство 11 самозащиты не воспринимается потенциальным нападающим как оружие, оно не будет повышать также его агрессивность. Напротив, нападающий будет чувствовать себя уверенно и с чувством превосходства. За счет выброса содержащегося в патроне 1а или 1b заряда (действующего вещества) он будет полностью поражен, что облегчит побег или принятие ответных мер со стороны подвергшегося нападению.

Ниже описан процесс при выстреливании первого, а затем второго патронов 1а, 1b. Вместо только двух патронов 1а, 1b в одном варианте устройства самозащиты в него могут быть встроены, само собой, дополнительные узлы. Оба патрона, обозначенные здесь поз.1а, 1b, воспламеняются в описанном ниже варианте выполнения механическим ударным взрывателем. Вместо механического ударного взрывателя может быть использован также электромеханический детонатор, описанный, например, в WO 00/06965.

На фиг.7 изображенное на фиг.4-6 устройство 11 самозащиты изображено в показанном на фиг.4 положении, однако со снятой частью 53b корпуса. На фиг.8 изображено то же самое, однако только верхняя половина фиг.7 в увеличенном виде. Штриховыми линиями обозначены направляющие прорези 60а, 60b в снятой половине 53а корпуса. Механизм 59 срабатывания состоит, таким образом, из уже упомянутого выше исполнительного толкателя (спуска) 43 с удлинительным пальцем 61, барабана 63, возвратной пружины 65 и обоих уже упомянутых выше ударных узлов 13 с пружиной 33 каждый.

Удлинительный палец 61 выполнен цилиндрическим с шестью коаксиально проходящими, расположенными на одинаковом узловом расстоянии ребрами 67а-67f, которые отделены друг от друга пазами 69а-69f. Ось удлинительного пальца 61 обозначена позицией 70. Ось 70 удлинительного пальца 61 совпадает с осью барабана 63. Ребра 67а-67f и пазы 69а-69f видны при виде сверху на правой половине фиг.9-14. Фиг.9-14 изображают процесс движения барабана 63 относительно удлинительного пальца 61 и движение ударного узла 13b (фиг.8). Ребра 67а-67f имеют на своих свободных концах два выполненных симметрично по отношению друг к другу скоса 71а, 71b в виде двускатной крыши. Скосы 71а, 71b продолжаются каждый к V-образной симметричной прорези 72 в пазах 69а-69f.

Барабан 63 содержит три коаксиально проходящих, расположенных на одинаковом угловом расстоянии ребра 75а-75с, а также три расположенных по центру относительно ребер 75а-75с коротких ребра 76а-76с. Ребра 75а-75с и короткие ребра 76а-76с имеют каждое скос 77 в виде односкатной крыши. Скосы 77 барабана 63 и скосы 71а, 71b удлинительного пальца 61 входят друг в друга во взаимодействии с направляющими прорезями 60а аналогично нажимному механизму шариковой ручки с выдвигаемым и снова убираемым стержнем. Оба упомянутых выше ловильных фиксатора обозначены здесь поз.14b, поскольку относятся к патрону 1b, и проходят в направляющей прорези 60b. Направляющая прорезь 60b на фиг.9-14 не показана.

При нажатом по стрелке 49 исполнительном толкателе 43 возникает изображенный на фиг.9-14 процесс движения. Барабан 63 здесь также смещается в этом направлении и при этом поворачивается. Вплоть до почти полного нажатия исполнительного толкателя 43 (фиг.10) не происходит вращения барабана 63. При нажатии натягиваются как возвратная пружина 65, так и действующая на ударный узел 13b пружина 33b. Лишь вслед за этим положением барабан 63 поворачивается в направлении 82 за счет того, что скосы 77 в виде односкатной крыши соскальзывают по скосам 71b в виде двускатной крыши в прорези 72. За счет этого поворота 82 и поворота ударного узла в направляющей прорези 60b выступ 81b скользит по ударному узлу 13b в паз 80 между ребрами 75а, 75с. Ударный узел 13b выбрасывается за счет усилия пружины 33b к запальному заряду 9b (фиг.11), в результате чего он воспламеняется бойком 34. Воспламененный запальный заряд 9b приводит затем к сгоранию пускового заряда 7.

Рабочие газы сгорающего пускового заряда 7 попадают затем в служащее расширительной камерой внутреннюю камеру 24 стакана. Если создано достаточное давление рабочих газов, то действующий в качестве пускового зеркала поршень 21 продвигается вперед. Поршень 21 давит на заряд 15, который, в свою очередь, действует на действующий в качестве разрывной мембраны запорный элемент 19. Запорный элемент 19 разрывается вдоль своих звездообразно расположенных линий 17 утончения материала, однако остается удерживаемым на своих краях, как показано на фиг.2. Поршень 21 продвигается к концевой зоне 25 накопительной камеры за счет пусковых газов с выбросом заряда 15 через главный 31 и вспомогательные 32 распылительные каналы. По достижении концевой зоны 25 накопительной камеры весь поршень 21 деформируется находящимися на стенке патрона ребрами в качестве средств 27 разгрузки от давления или деформируются только его уплотнительные элементы. В результате деформации поверхности 22 поршня частично вдавливаются и его боковые стенки 23, за счет чего между участками боковой стенки поршня и стенкой патрона в концевой зоне 25 накопительной камеры образуются каналы 35. Через эти каналы 35 рабочие газы могут улетучиваться вплоть до полной разгрузки от давления. В качестве варианта выполнения может деформироваться также только один размещенный на поршне 21 уплотнительный элемент (например, манжетное уплотнение).

При отпускании исполнительного толкателя 43 он снова приводится в свое переднее положение возвратной пружиной 65. На первом, изображенном на фиг.12 шаге возврата ребра 75а-75с и короткие ребра 76а-76с скользят вдоль скоса 83 направляющих прорезей 60а, что вызывает небольшое дополнительное вращение в направлении 82. Затем барабан 63 скользит аксиально назад до следующего скоса 84 направляющих прорезей 60а (фиг.13). После этого скосы 77 в виде односкатной крыши ребер 75а-75с и коротких ребер 76а-76с скользят по скосам 71а ребер 69a-69f удлинительного пальца 61 в новое исходное положение (фиг.14). В новом исходном положении относящийся к ударному узлу 13а выступ 81а находится наготове для повторного зацепления с барабаном 63 с тем, чтобы при последующем нажатии исполнительного толкателя 43 можно было "выстрелить" другой патрон 1b.

В противоположность приведенным выше рассуждениям можно отказаться у запорного элемента 19 от линий 17 утончения материала. Этот элемент 19 выполняют тогда, например, в виде тонкой алюминиевой мембраны.

Вместо достижения, как описано выше, с входящими в концевую зону 25 накопительной камеры ребрами 27 разгрузки от рабочих газов за счет деформации поршня 21 в стенке патрона в концевой зоне 86 его накопительной камеры могут быть выполнены так же, как показано на фиг.15, пазы 85, которые образуют байпас. Пазы 85 должны быть тогда на допуск длиннее, чем высота d поршня 87, выполненного аналогично поршню 21. После выброса заряда поршень 87 упирается в этом варианте выполнения в уступ на конце накопительной камеры. Т.е. после выстреливания происходит жесткий удар, тогда как у описанного выше варианта выполнения со средствами 27 разгрузки от давления происходит лишь приглушенный удар.

Устройство 90 самозащиты, которое вместо механического ударного взрывателя содержит пьезоэлектрический детонатор, изображено на фиг.16 в продольном разрезе. Внешний контур этого устройства 90 самозащиты идентичен описанному выше. Также два его патрона 91а, 91b, за исключением запального 93а и пускового 93b зарядов, выполнены идентичными. Также здесь имеется расширительная камера 24 для рабочих газов во внутреннем пространстве чашеобразно выполненного поршня 21.

Механизм 94 срабатывания устройства 90 самозащиты содержит здесь аналогично устройству 11 самозащиты исполнительный толкатель 95 в качестве "спуска". Исполнительный толкатель 95 удерживается в своем исходном положении пружиной 96 сжатия. Только после преодоления хода нажатия возникает действие на устройство 97 с пьезоэлектрическим импульсным генератором высокого напряжения и встроенным электрическим переключающим устройством. Устройство 97 помещено в электрическую печатную плату 99 с электрическими соединениями (не показаны) к запальным 93а и пусковым 93b зарядам.

Поскольку электрические компоненты (импульсный генератор высокого напряжения, электрическое переключение, различные контактирования, провода к запальному и пусковому зарядам) этого варианта выполнения восприимчивы к влаге, здесь обращено внимание на герметизацию от воды.

Электромеханическая конструкция этого устройства 90 самозащиты схематично изображена на фиг.17 в разобранном виде. Вверху и внизу расположены обе части 53а, 53b корпуса. Зажим 45 фиксирован в части 53b корпуса; он может быть также приклеен или сварен с ним. Центральная литая деталь 100 содержит заднюю крышку, которую после монтажа внутренней конструкции герметично приваривают к базовому корпусу (литая деталь 100). Благодаря также герметичным уплотнительным кольцам 110 (уплотнение скольжения) и 105 базовый корпус 100 герметично закрыт, что необходимо ввиду содержащейся в нем электромеханики. Частям 53а, 53b корпуса в этом варианте выполнения придана лишь "кузовная функция", поскольку базовый корпус 100 уже содержит все технические функциональные части и герметично закрыт. Части 53а, 53b корпуса необходимо здесь лишь сжать.

Имеются далее две накопительные камеры 101а, 101b патронов 91а, 91b и приемная гильза 103 для пьезоэлектрического высоковольтного генератора 104. На каждую разрывную мембрану 19 кладут уплотнительное кольцо 105. Распылительные узлы 3 находятся в выемках 109, 107 частей 53а, 53b корпуса и давят на уплотнительные кольца 105, герметизируя их. Исполнительный толкатель 95 также герметизирован от внутреннего пространства устройства 90 самозащиты уплотнительным кольцом 110. Исполнительный толкатель 95 расположен в коробчатом кожухе, причем на фиг.17 виден только одна полукоробка 111, выполненная в части 53а корпуса. Против выпадения в направлении проема 47 исполнительный толкатель 95 предохранен боковыми возвышениями 113, которые входят в соответствующую канавку, образованную из полукоробов и вложенной литой детали 100 в собранном состоянии. Оба поршня 21 также герметизированы уплотнительным кольцом 115 каждый.

Патроны 1а, 1b, 91a, 91b применены в приведенных выше примерах выполнения встроенными в устройство самозащиты. Эти патроны 1а, 1b, 91a, 91b могут быть также установлены стационарно в непосредственном окружении объектов, которым угрожает опасность. Подобными объектами могут быть, например, витрины или входные двери ювелирных магазинов, частные дома и т.п. Запальный заряд патронов может быть связан, например, с оконным датчиком. Как только взломщик разобьет защищенное таким образом окно, воспламенится неподвижно установленный патрон. Выходящее тогда из патрона действующее вещество (заряд) "окутает" туманом часть помещения, где в этот момент находится взломщик. Это удержит преступника от его намерений, и в зависимости от примененного действующего вещества он будет помечен или обездвижен в течение некоторого промежутка времени. При срабатывании оконного датчика одновременно раздается преимущественно сигнал тревоги и/или происходит вызов полиции.

Другой вариант устройства 120 самозащиты по сравнению с фиг.4-8, 16, 17 изображен в сечении на фиг.18. Контур корпуса соответствует контуру на фиг.4-6. Также здесь имеются два патрона 121а, 121b для действующего вещества. Устройство 120 самозащиты не содержит по сравнению с фиг.7, 8, 16, 17 вращающегося переключающего механизма для воспламенения пускового заряда, а снабжен переключающей кулисой 123. В то время как переключение вращением происходит трехмерно, переключающая кулиса функционирует двухмерно. Изготовленный из пластика исполнительный толкатель (спуск) 124 имеет два пружинящих колена 125а, 125b и удерживается в своем исходном положении пружиной 127 сжатия. Переключающая кулиса 123 и боковые стенки 129a, 129b накопительных камер 130a, 130b образуют цельную литую деталь 130. Бойки 133a, 133b, служащие для воспламенения запального заряда 134a, 134b каждый, постоянно находятся под давлением пружины 135a, 135b. Бойки 133a, 133b в исходном состоянии, следовательно, уже напряжены. Оба бойка 133a, 133b удерживаются каждый в напряженном положении в желобке 141а, 141b посредством фиксирующего толкателя 140a, 140b, снабженного сквозным отверстием 137a, 137b и установленного с возможностью перемещения перпендикулярно оси 139a, 139b каждого бойка 133a, 133b. Надежная блокировка обеспечена давлением пружины 135a, 135b. Устройство 120 самозащиты предохранено также от падения. Небольшого веса каждого фиксирующего толкателя 140a, 140b недостаточно, чтобы при резком ударе устройства 120 о пол вызвать перемещение.

При нажатии исполнительного толкателя 124 по стрелке 143 конец пружинящего плеча 125а движется в направляющем пазу 144а переключающей кулисы 123 до места 145а, а пружинящее плечо 125b в направляющем пазу 144b - до места 145b. Конец пружинящего плеча 125b не минует при этом прохода 146. При этом движении нажатия пружинящее плечо 125а скользит мимо выступа 148а фиксирующего толкателя 140a и давит за счет этого на фиксирующий толкатель 140a по стрелке 147, в результате чего напряженный боек 133а ударяет через сквозное отверстие 137а по запальному заряду 134а и воспламеняет его. Из патрона 121а выбрасывается действующее вещество.

При отпускании исполнительного толкателя 124 конец пружинящего плеча 125b движется через проход 146 и остается затем в месте 149. Исполнительный толкатель 124 в данном случае не скользит полностью назад в свое исходное положение. Этот неполный возврат указывает на то, что один патрон уже выстрелен. При нажатии исполнительного толкателя 124 второй раз конец пружинящего плеча 125b скользит вдоль паза 150, в результате чего надавливается выступ 148b фиксирующего толкателя 140b, и за счет этого отпускается боек 133b для воспламенения запального заряда 134b.

Чашеобразный корпус 152а, 152b на конце каждого патрона 121a, 121b размещает в себе ударную пружину 135a, 135b, фиксирующий толкатель 140a, 140b, запальный заряд 134a, 134b и соответствующий ему пусковой заряд 151a, 151b. Эти корпуса 152а, 152b служат усилением стенок в задней части патронов 121a, 121b, где при "выстреливании" возникают максимальные пики давления. Стенки корпуса 152а, 152b прочно соединены с концами патронов 121a, 121b вибросваркой.

Изображенный здесь механизм срабатывания выполнен по сравнению с предыдущими механизмами вращательного действия более простым и, тем самым, экономичен в изготовлении.

Устройство 120 самозащиты почти полностью изготовлено из пластика. Лишь пиротехнические элементы, размещающие в себе пусковой 134а/151а и запальный 134b/151b заряды, состоят из латуни. При сборке устройства 120 самозащиты пусковой 134а/ 151а и запальный 134b/151b заряды нельзя нагревать выше 100°С. Заливка в пластик, тем самым, невозможна, поскольку его отливают при более высоких температурах. Запальный 134а/151а и пусковой 134b/151b заряды, а также фиксирующие толкатели 140а, 140b вместе с размещающими напряженный боек 133a,133b корпусами 152a,152b устанавливают, следовательно, позднее. Пластиковые детали соединяют затем между собой холодной вибросваркой.

До сих пор были описаны устройства самозащиты, у которых подвижный боек бьет по запальному заряду для воспламенения пускового заряда. Однако можно также подвижный патрон с пусковым и запальным зарядами посредством усилия пружины толкать к неподвижному бойку.

Патроны 1а, 1b, 91a, 91b могут быть выполнены по своим механическим габаритам также значительно большими. При применении тогда в качестве действующего вещества воды или иного средства пожаротушения подобные патроны вместе с дымовым или тепловым датчиком применяют для автоматического пожаротушения. Могут быть изготовлены также переносные устройства пожаротушения с несколькими подобными патронами.

Вместо изображенной на фиг.1-3, 15-18 разрывной мембраны 19 в качестве запорного элемента может применяться также перемещающееся уплотнительное кольцо 155, как показано на фиг.20-22. В противоположность разрывной мембране 19 здесь запорный элемент не разрушается (разрывается) для освобождения заряда (действующего вещества) 15, а переводится в другое положение.

На фиг.20 аналогичный патрону 1 патрон 157 изображен только со своей передней, охватывающей распылительную зону 159 частью. Будучи смещен внутрь относительно распылительного узла 3, патрон 157 имеет грибообразную перемычку 160 с цилиндрической головкой 161. На боковой поверхности головки выполнена огибающая удерживающая канавка 163, в которой сидит уплотнительное кольцо 155, герметизируя стенку 164 цилиндра патрона 157. Ножка 165 перемычки 160 имеет открытое к распылительному узлу 3 внутреннее пространство 167. Стенка ножки имеет четыре проходящих вдоль сквозных отверстия 169 к внутреннему пространству 167. Длина ножки составляет около трех диаметров уплотнительного кольца 155.

Если воспламенение для выброса заряда (действующего вещества) 15 происходит так, как это описано выше, то за счет поршня 21 в действующем веществе 15 создается давление. Это давление выбивает уплотнительное кольцо 155 из его удерживающей канавки 163 в показанное на фиг.21 положение. Действующее вещество 15 попадает теперь, как обозначено стрелками 170, через свободное пространство 171 рядом с ножкой 165, сквозные отверстия 169 и внутреннее пространство 167 в распылительный узел 3. Свободное пространство 171, сквозные отверстия 169 и внутреннее пространство 167 образуют сообща распылительную предкамеру, необходимую для устранения пиков давления действующего вещества.

Средства для деформации поршня 21 с целью полного устранения давления приводного заряда, например ребра 27 разгрузки от давления, здесь не показаны, однако, само собой, разумеется, имеются.

Пусковой заряд выполняют, как уже сказано, преимущественно пиротехническим. Однако в зависимости от области применения могут использоваться также пусковые заряды иного действия. Так, можно использовать только натянутую пружину или напряженный газовый объем.

В вышеприведенном описании патроны образуют узел. Однако, как показано на фиг.23-26, могут использоваться также подзаряжаемые патроны 173. Патрон 173 выполнен здесь из трех частей. Он содержит базовый узел 175 с уже описанным выше, также имеющим распылительную предкамеру распылительным узлом 176. Распылительный узел 176 выполнен, например, аналогично распылительному узлу 3. Далее патрон 173 содержит выполненный преимущественно в виде ударного взрывателя 177 запальный узел и зарядный контейнер 179 для действующего вещества, которое может быть здесь твердым, жидким или газообразным. Ударный взрыватель 177 выполнен с возможностью соединения с базовым узлом 175 разъемно, однако прочно. Соединение может быть выполнено в виде резьбового соединения, байонетного затвора, штекерного соединения и т.п. Предпочтительным образом базовый узел 175 и ударный взрыватель 177 прочно встраивают в оборонительное устройство или устройство самозащиты. Зарядный контейнер 179 содержит помимо твердого, жидкого или газообразного заряда 180 разрывной запорный элемент 181, пусковой заряд 183 и поршень 184, перемещаемый к запорному элементу 181 рабочими газами воспламененного пускового заряда 183. Запорный элемент 181 является частью описанной ниже гильзы 189 и выполнен аналогично разрывной мембране 19. В соседней с запорным элементом 181 концевой зоне накопительной камеры аналогично ребрам 27 разгрузки от давления выполнены ребра 185 разгрузки от давления. Поршень 184 герметизирует зарядный контейнер 179 с помощью уплотнительного кольца 187 от пускового заряда 183.

Пусковой заряд 183 выполнен в виде пиротехнического патрона по своей геометрии таким образом, что заполненная здесь жидким зарядом и закрытая поршнем 184 гильза, преимущественно металлическая гильза 189 зарядного контейнера 179, может быть надета на него, а затем обжата с силовым замыканием посредством накатки, сжатия и т.п. По окончании этого процесса соединения зарядный контейнер 179 представляет собой готовый к употреблению закрытый герметичный узел, который без проблем можно хранить длительное время или носить с собой.

Металлическая гильза 189 зарядного контейнера 179 имеет преимущественно небольшую толщину стенки. Она может быть изготовлена глубокой вытяжкой или выдавливанием. По соображениям экономии и снижения веса толщина стенки выбрана преимущественно такой малой, что она одна не может выдержать возникающие давления при выбросе заряда. Только при поддержке стабильности стенки 190 базового узла 175 достигается достаточная стабильность. Наружный диаметр зарядного контейнера 179 выбран таким образом, что вдвигание в "патронник" 191 базового узла 175 обеспечено с узким допуском. Зарядный контейнер 179 удерживается в "патроннике" 191 сзади с использованием сцепления; само собой, удержание может происходить также спереди (сбоку на краю гильзы рядом с запорным элементом 181). Сцепление для удержания имеет в качестве первой своей части расположенный на конце базового узла 175 уступ 193, образующий вместе с ударным взрывателем 177 паз, в котором в качестве второй части сцепления находится выступ 192 зарядного контейнера 179.

Базовый узел 175 и, как правило, также ударный взрыватель 177 встраивают в устройство самозащиты. Для вкладывания зарядного контейнера или контейнеров корпус может быть тогда открыт. Поскольку корпус устройства выполнен симметричным из двух частей, открывание может происходить, например, на канавке 55.

Изобретение относится к средствам самозащиты. Сущность изобретения заключается в том, что патрон содержит распылительный узел, хранящееся в накопительной камере твердое, газообразное и/или жидкое действующее вещество, пусковой заряд, запальный заряд для воспламенения пускового заряда с целью выброса действующего вещества из накопительной камеры через распылительный узел в окружающее пространство. В зоне распылительного входа имеется запорный элемент, который в невоспламененном состоянии предотвращает выход действующего вещества из накопительной камеры, однако после воспламенения освобождает распылительный узел так, что из него не могут проникнуть части запорного элемента. В накопительной камере имеется поршень, установленный с возможностью перемещения за счет рабочих газов из своего исходного положения в конечное положение для выброса действующего вещества. С поршнем взаимодействует средство разгрузки от давления, которое после полного выброса действующего вещества вызывает полное снятие давления рабочих газов. По меньшей мере два патрона могут быть сообща установлены в устройстве самозащиты. Устройство самозащиты имеет плоскость симметрии, по отношению к которой симметрично расположено по одному патрону, и механизм срабатывания с единственным исполнительным толкателем, с помощью которого действующее вещество соответственно только одного патрона выбрасывается в окружающее пространство с заданной конфигурацией распределения. Исполнительный толкатель находится в плоскости симметрии. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы средства самозащиты. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 26 ил.

1. Патрон, содержащий распылительный узел, хранящееся в накопительной камере и закупоренное запорным элементом твердое газообразное и/или жидкое действующее вещество, пусковой заряд, запальный заряд для воспламенения пускового заряда для выброса твердого газообразного и/или жидкого действующего вещества поршнем из накопительной камеры через распылительный узел патрона в окружающее пространство, отличающийся тем, что перед входом распылительного узла в качестве свободного пространства между распылительным узлом и запорным элементом расположена распылительная предкамера, причем запорный элемент в невоспламененном состоянии удерживает действующее вещество на расстоянии от распылительной предкамеры и на длительное время предотвращает, таким образом, его выход из патрона, а распылительная предкамера и запорный элемент согласованы между собой и выполнены таким образом, что запорный элемент после воспламенения освобождает действующее вещество без проникновения частей запорного элемента в распылительный узел или отрыва, а распылительная предкамера выполнена с возможностью открывания запорного элемента без полного или частичного закрывания распылительных каналов.2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что распылительная предкамера выполнена с возможностью уменьшения пиков давления выбрасываемого действующего вещества для создания безупречной формы струи в окружающем пространстве, причем глубина распылительной предкамеры больше ее внутреннего радиуса.3. Патрон по п.1 или 2, отличающийся тем, что он содержит установленный в накопительной камере с возможностью перемещения образующимися рабочими газами из исходного в конечное положение поршень для выброса действующего вещества и взаимодействующее с этим поршнем средство разгрузки от давления, которое после полного, в основном, выброса действующего вещества в окружающее пространство через распылительный узел вызывает, кроме того, полное снятие давления рабочих газов, причем преимущественно средство разгрузки от давления выполнено в виде байпаса в соседней с распылительным узлом концевой зоне накопительной камеры таким образом, что в конечном положении поршня рабочие газы выходят для полного снятия их давления, предпочтительно могут попадать мимо стенки поршня к распылительному узлу, а распылительный узел имеет, по меньшей мере, один, в частности, центральный главный распылительный канал для зоны дальнего действия действующего вещества и, по меньшей мере, один расположенный сбоку от главного распылительного канала вспомогательный главный распылительный канал для зоны ближнего действия действующего вещества.4. Патрон по п.3, отличающийся тем, что средство разгрузки от давления выполнено на стенке накопительной камеры в ее концевой зоне в виде, по меньшей мере, одного выступающего ребра, которое принудительно вызывает деформацию боковой стенки поршня с возможностью прохождения рабочих газов между стенкой поршня и стенкой накопительной камеры к распылительному узлу для разгрузки от давления при перемещении поршня в концевую зону накопительной камеры.5. Патрон по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что он имеет свободное пространство между пусковым зарядом и поверхностью силового воздействия рабочих газов на поршень для достижения как можно более равномерного ускорения поршня и преимущественно дополнительное свободное пространство в качестве распылительной предкамеры между запорным элементом и каждым распылительным входом с тем, чтобы исключить закупоривание одного или нескольких распылительных каналов, в частности частями разорвавшегося запорного элемента.6. Патрон по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что запорный элемент выполнен и, в частности, удерживается перед распылительной предкамерой с возможностью обеспечения удаленного от края запорного элемента разрывания преимущественно за счет мест ослабленной прочности в запорном элементе и удержания края и преимущественно части разорвавшегося запорного элемента, удерживаются вспомогательными потоками действующего вещества к каждому вспомогательному распылительному каналу в стороне от главного потока действующего вещества к главному распылительному каналу с тем, чтобы не препятствовать его выходу.7. Патрон по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что он выполнен из трех частей и состоит из зарядного контейнера, включающего в себя базовый узел и запальный узел, причем зарядный контейнер выполнен с возможностью извлечения из базового узла.8. Зарядный контейнер, выполненный сменным и содержащий гильзу с размещенным в ней действующим веществом, запорный элемент и пусковой заряд, отличающийся тем, что он содержит поршень, перемещаемый к запорному элементу рабочими газами воспламененного пускового заряда, причем запорный элемент выполнен аналогично разрывной мембране как часть гильзы с возможностью разрыва за счет создания давления при воспламенении, преимущественно звездо- и сегментообразно.9. Базовый узел, содержащий распылительный узел, отличающийся тем, что перед распылительным входом расположена распылительная предкамера, которая согласована с запорным элементом зарядного контейнера и выполнена таким образом, что после воспламенения зарядного контейнера никакие части запорного элемента зарядного контейнера не попадают в распылительный вход или не отрываются, а распылительная предкамера обеспечивает открывание запорного элемента таким образом, что никакие части запорного элемента частично или полностью не закрывают распылительные каналы.10. Оборонительное устройство, по меньшей мере, с одной парой патронов, причем каждый патрон пары имеет хранящийся в накопительной камере твердое, газообразное и/или жидкое действующее вещество и пусковой заряд с тем, чтобы выбросить действующее вещество посредством сработавшего пускового заряда в окружающее пространство из накопительной камеры через ее распылительный узел и за счет его действия ввести нападающего в замешательство или обезвредить его, отличающееся тем, что оно имеет плоскость симметрии, по отношению к которой симметрично расположено по одному патрону каждой пары, механизм срабатывания с единственным исполнительным толкателем, так называемым спуском, с помощью которого действующее вещество соответственно только одного патрона выбрасывают с заданной конфигурацией распределения в окружающее пространство, причем исполнительный толкатель расположен в плоскости симметрии посередине между патронами пары или пар с тем, чтобы с устройством можно было обращаться как левой, так и правой рукой.11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно выполнено величиной с ладонь и имеет посередине в передней части проем, в который входит исполнительный толкатель, ход срабатывания которого увеличивает сечение проема, причем проем выполнен такой величины, что между свободным краем еще не нажатого исполнительного толкателя и краем проема имеется свободное пространство для пальца.12. Устройство по п.10 или 11, отличающееся тем, что оно имеет распылительный узел накопительной камеры на каждый патрон, преимущественно выполнение контура корпуса, которое не допускает его схожести с ручным огнестрельным оружием, в частности встроенный в контур корпуса распылительный узел накопительной камеры или несколько выходов на каждый патрон, и преимущественно плоское, хорошо лежащее в руке выполнение внешнего контура корпуса, предпочтительно с одной суженной выемкой для удобного обращения, причем в одной особой форме выполнения корпус имеет дополнительную плоскость симметрии, которая проходит перпендикулярно первой плоскости симметрии и образует, в частности, половину разъема корпуса, причем проходящая вдоль этого разъема корпуса канавка, преимущественно монтажная канавка, в частности посередине, сужается к выходу каждого патрона с тем, чтобы канавка могла служить прицелом.13. Устройство по одному из пп.10-12, отличающееся тем, что механизм срабатывания содержит переключающий узел, который после воспламенения первого запального заряда и отпускания исполнительного толкателя переключает его на взаимодействие с еще подлежащим выстреливанию патроном, если таковой имеется.14. Устройство по одному из пп.10-13, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью открывания, а каждый патрон выполнен из трех частей и состоит из зарядного контейнера, включающего в себя базовый узел и запальный узел, причем зарядный контейнер при открытом устройстве выполнен с возможностью замены в базовом узле, и имеется преимущественно удерживающий узел, с помощью которого возможно прикрепление к одежде.15. Устройство по одному из пп.10-14, отличающееся тем, что оно может применяться в качестве устройства самозащиты.16. Устройство по одному из пп.10-14, отличающееся тем, что оно может применяться в качестве устройства пожаротушения.